Análises de coexpressão e transcriptoma identificam genes ativos em folhas de Paspalum notatum relacionados à apomixia

• Processo: 20/00512-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Anete Pereira de Souza
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia computacional Expressão gênica Apomixia Paspalum Plantas forrageiras
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: apomixia | bioinformática | expressão gênica | Forrageiras | paspalum | Genômica Vegetal

Resumo

Antecedentes: Paspalum notatum exibe citótipos sexuais e apomíticos e, portanto, é considerado um bom modelo para estudos de apomixia, pois facilita abordagens comparativas. Neste trabalho, o sequenciamento do transcriptoma foi utilizado para comparar citotipos de P. notatum contrastantes para identificar padrões de expressão diferencial e genes candidatos envolvidos na regulação da expressão dessa característica.Resultados: Construímos um transcriptoma abrangente usando folha e inflorescência de tetraplóides apomíticos e diplóides sexuais / tetraplóides sexuais e uma rede de coexpressão baseada em correlações pareadas entre perfis de expressão de transcrição. Identificamos genes expressos exclusivamente em cada citótipo e genes expressos diferencialmente entre pares de citotipos. Análises de enriquecimento da Ontologia Genética foram realizadas para melhor interpretar os dados. Reunimos 114.306 transcrições de referência. No total, 536 genes candidatos possivelmente associados à apomixia foram detectados através de análises estatísticas dos dados de expressão diferencial, e vários genes em interação potencialmente vinculados à região controladora da apomixia, genes que já foram relatados na literatura e seus vizinhos, estavam relacionados transcricionalmente na rede de coexpressão.Conclusões: Apomixis é uma característica altamente desejável na agricultura moderna devido à manutenção das características da planta mãe na progênie. O transcriptoma de referência, os genes candidatos e sua rede de coexpressão identificados neste trabalho representam recursos ricos para futuros programas de melhoramento de gramíneas. (AU)